Chuyên đề Sử dụng công nghệ hạt nhân cho mục đích hòa bình

Môn học ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG BTKN 1 Chủ đề : SỬ DỤNG CÔNG NGHỆ HẠT NHÂN CHO MỤC ĐÍCH HÒA BÌNH Nhóm: 1 Sinh viên Mã số sinh viên 1 Nguyễn Thị Minh Hương 91003083 2 Nguyễn Vũ Mai Linh 91003094 3 Trần Thị Ngọc Hà 91003077 4 Đặng Phước Hợp 91003018 5 Võ Duy Khánh 91003089 6 Hà Văn Hiệp 90903013 7 Lê Ngọc Huy 080169B Nộp bài: 23g30 ngày ____/2014 Tp. Hồ Chí Minh, 2014 Giới thiệu sử dụng công nghệ hạt nhân cho mục đích hòa bình Khái niệm về công nghệ hạt nhân Công nghệ hạt nhân là ngành khoa học nghiên cứu và ứng dụng của hạt nhân nguyên tử bao gồm mô tả các hạt cơ bản (prôtôn và nơtrôn) và các tương tác giữa chúng, phân loại và trình bày các tính chất của hạt nhân, và cung cấp các kỹ thuật tân tiến mà nó mang lại. Ứng dụng của công nghệ hạt nhân Ứng dụng của công nghệ hạt nhân trong y tế Các nguồn bức xạ Co-60 hoạt độ cao dùng trong xạ trị được sử dụng tại một số bệnh viện trong nước từ những năm 1960. Năm 1971, Khoa Y học hạt nhân được hình thành với một số thiết bị đo và chuẩn đoán bệnh đơn giản. Từ  tháng 3/1984, Lò phản ứng hạt nhân Đà Lạt được đưa vào hoạt động, cho phép sản xuất các chất đồng vị và dược chất phóng xạ thì số lượng các Khoa Y học hạt nhân tăng nhanh và đến nay, trong cả nước trên 30 khoa được hình thành, nhiều thiết bị hiện đại được trang bị như máy hiện hình Gamma Camera, máy chụp cắt lát CT. Các loại đồng vị phóng xạ thường được dùng trong y học tại nước ta như: Tấm áp P-32 để điều trị các bệnh ngoài da; Dung dịch I-131 dưới dạng tiêm hoặc uống để chẩn đoán và điều trị bệnh tuyến giáp. Tc-99m và các dược chất dưới dạng kit in-vivo đánh dấu với Tc-99m để hiện hình tìm các khối u bất thường trong não, chẩn đoán chức năng và bệnh lý các cơ quan nội tạng của cơ thể như thận, gan, phổi, hệ tiêu hóa. Các kit in-vitro miễn dịch học phóng xạ T3, T4 cũng được sản xuất và sử dụng tại một số bệnh viện. Ứng dụng của công nghệ hạt nhân trong công nghiệp Sử dụng các nguồn phóng xạ và các thiết bị hạt nhân để xây dựng các hệ đo và tự động hóa trong các dây chuyền sản xuất của các nhà máy. Kỹ thuật đồng vị xạ đánh dấu cũng được sử dụng phổ biến, chẳng hạn, việc tối ưu hóa quy trình và thời gian pha trộn phế liệu trong các dây chuyền của các nhà máy. Trong lĩnh vực khai thác dầu khí, kỹ thuật đánh dấu phóng xạ được sử dụng để xác định mặt cắt nước bơm ép trong các giếng bơm ép, hiện tượng ngập lụt trong các giếng khai thác của mỏ. Kiểm tra không phá hủy mẫu để kiểm tra chất lượng bên trong các mẫu vật. Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong nông nghiệp Nghiên cứu sử dụng bức xạ Gamma kết hợp với những tác nhân khác để cải tạo giống cây trồng. Sử dụng đồng vị đánh dấu để nghiên cứu các quá trình sinh học như vấn đề dinh dưỡng cây. Chiếu xạ một số giống cây (ngô, khoai, lúa, một số loài hoa, dâu tằm,...) ở liều kích thích hoặc đột biến để tạo giống có năng suất cao hơn hoặc thích hợp hơn với điều kiện môi trường khắc nghiệt. Nghiên cứu quy trình nhân giống vô tính in-vitro, nuôi cấy tế bào một số loài hoa, cây đặc sản và cây rừng quý hiếm cũng được tiến hành. Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong công nghệ nuôi trồng nấm. Sử dụng kỹ thuật hạt nhân để xử lý rác thải nông nghiệp như rơm rạ, bã mía để làm thức ăn cho động vật hoặc cơ chất cho phân bón vi sinh cũng được áp dụng vào thực tế. Sử dụng kỹ thuật hạt nhân để nghiên cứu các quá trình trong tự nhiên Sử dụng phóng xạ môi trường kết hợp với kỹ thuật đánh dấu phóng xạ để nghiên cứu diễn biến các quá trình sa bồi, bồi lấp, xói mòn và rò rỉ. Xác định các nguồn nước ngầm và nghiên cứu đánh giá khả năng nhiễm bẩn các nguồn nước sinh hoạt. Kỹ thuật hạt nhân trong nghiên cứu và bảo vệ môi trường Nghiên cứu ô nhiễm môi trường sử dụng các kỹ thuật phân tích hạt nhân và liên quan cho phép theo dõi biến động của phóng xạ và tình trạng ô nhiễm môi trường không khí, đất, nước và biển trên một số địa bàn Ứng dụng kỹ thuật hạt nhân trong khử trùng, bảo quản và biến tính vật liệu Sử dụng bức xạ Gamma cường độ cao cho các mục đích khử trùng, biến tính vật liệu, bảo quản thực phẩm và nông sản, cải tạo sinh khối, chế tạo một số chế phẩm bằng bức xạ,... Kỹ thuật chiếu xạ liều cao để cắt mạch các polymer tự nhiên để tạo ra các chế phẩm mới là một hướng ứng dụng tiên tiến Năng lượng hạt nhân Mặc dù nhiều ý kiến và phương pháp tiếp cận khác nhau, ngày nay không ai có thể phủ nhận rằng năng lượng hạt nhân tiếp tục đóng một vai trò quan trọng cho nhân loại, bằng cách tạo ra khoảng 14% lượng điện của thế giới. Vũ khí hạt nhân Vũ khí hạt nhân là loại vũ khí hủy diệt hàng loạt mà năng lượng của nó do các phản ứng phân hạch hạt nhân hoặc và phản ứng hợp hạch gây ra. Một vũ khí hạt nhân nhỏ nhất cũng có sức công phá lớn hơn bất kỳ vũ khí quy ước nào. Vũ khí có sức công phá tương đương với 10 triệu tấn thuốc nổ có thể phá hủy hoàn toàn một thành phố. Vũ khí hạt nhân được sử dụng trong việc đảm bảo hòa bình cho nhân loại, các nước phát triển vũ khí hạt nhân với mục đích bảo vệ hòa bình của dân tộc. Tuy nhiên một số nước hiếu chiến, có dã tâm bá chủ, ngược lại, lại lợi dụng sức mạnh hạt nhân để gây chiến tranh, đánh chiếm các nước khác. Tình hình phát triễn công nghệ hạt nhân tại Việt Nam Đầu năm 1960, chính quyền Sài Gòn xây lò phản ứng Triga Mark II tại Đà Lạt, đến 4/3/1963 hoạt động với công suất 250KW. Sau khi miền Nam hoàn toàn giải phóng, Viện Nghiên cứu hạt nhân được thành lập theo Nghị quyết số 64CP ngày 26-4-1976 của Thủ tướng Chính phủ. Bên cạnh các nhiệm vụ khác, viện còn có nhiệm vụ quan trọng là quản lý, vận hành và khai thác Lò Phản ứng hạt nhân Đà Lạt để đẩy mạnh công tác nghiên cứu khoa học, triển khai kỹ thuật và công nghệ hạt nhân, góp phần phát triển kinh tế - xã hội. Với sự giúp đỡ của Liên Xô và Cơ quan Năng lượng phát triển quốc tế (IAEA), năm 1982, Viện đã khởi công xây dựng công trình khôi phục và mở rộng lò phản ứng hạt nhân. Lò phản ứng này mang tên mới là IVV - 9. Hai năm sau, lò phản ứng IVV - 9 đã đi vào hoạt động chính thức ở công suất danh định 500 KW, gấp đôi so với lò Triga Mark II trước đây. Từ ngày 15/2/1985, Viện Nghiên cứu hạt nhân đã hoàn toàn làm chủ trong công tác vận hành và khai thác sử dụng lò phản ứng IVV - 9 cho các mục tiêu chính: chiếu xạ mẫu để điều chế đồng vị phóng xạ; chiếu xạ kích hoạt các loại mẫu để phân tích nguyên tố; các nguyên tố cơ bản và ứng dụng về vật lý hạt nhân; nghiên cứu vật lý - kỹ thuật lò phản ứng và huấn luyện đào tạo, cán bộ Đây là lò phản ứng hạt nhân có quy mô lớn và duy nhất ở Việt Nam. Nhà máy điện hạt nhân Ninh Thuận là tên gọi chung của chuỗi hai nhà máy điện hạt nhân I và II đang trong dự án xây dựng tại tỉnh Ninh Thuận, Việt Nam với tổng công suất trên 4.000 MW.[1] Theo quy hoạch phát triển điện lực Quốc gia, nhà máy điện hạt nhân I và II sẽ được khởi công vào tháng 12 năm 2014 và hoàn thành vào năm 2022, phát điện vào cuối năm 2020. Nêu ý kiến của nhóm về sử dụng công nghệ hạt nhân cho mục đích hòa bình - Trong bối cảnh thiếu năng lượng điện hiện nay, nhất là ở các nước đang phát triển, thì năng lượng hạt nhân vẫn còn là một lựa chọn chính. Thậm chí, nhiều chuyên gia còn cho rằng không thể tìm ra một giải pháp nào nhằm đáp ứng nhu cầu năng lượng trên toàn cầu đang gia tăng hiện nay mà không sử dụng năng lượng hạt nhân. - Không thể loại trừ năng lượng hạt nhân ra khỏi các chiến lược để đối phó với những biến động, bởi vì nhiên liệu hoá thạch truyền thống và các nguồn năng lượng tái tạo (như năng lượng mặt trời và năng lượng gió), không thể đáp ứng được nhu cầu. - Bên cạnh việc đáp ứng tốt nhu cầu về điện, điện hạt nhân còn góp phần giải quyết vấn đề môi trường. Các dạng nhiên liệu hoá thạch truyền thống phát thải một khối lượng lớn các khí gây ô nhiễm môi trường và các khí gây hiệu ứng nhà kính, như khí SO2, CO2... Trong khi đó, điện hạt nhân là nguồn năng lượng sạch, không phát thải khí có hiệu ứng nhà kính, không hề có khí CO2 và cũng không hề có bụi. công nghệ năng lượng hạt nhân hầu như không phát tán chất gây nhiễm không khí vì ít chất thải hơn nhiều so với các nhà máy chạy bằng nhiên liệu than, khí, dầu mà hiệu quả kinh tế lại hơn nhiều. - Năng lượng hạt nhân là một nguồn năng lượng bền vững làm giảm phát thải cacbon và gia tăng an ninh năng lượng do giảm sự phụ thuộc vào nguồn dầu mỏ nước ngoài. Các rủi ro về lưu giữ chất thải phóng xạ là rất nhỏ và có thể giảm trong tương lai gần khi sử dụng công nghệ mới nhất trong các lò phản ứng mới hơn - Năng lượng hạt nhân đối với Việt Nam: Mặc dù Việt Nam làm một nước được coi là giàu tài nguyên thiên nhiên, trong đó có khoáng sản và các khí đốt là nguồn chính trong việc cung cấp năng lượng tạo ra điện của nước ta trong gần 2 thập kỷ qua. Tuy nhiên, hiện nay chúng ta không thể không thừa nhận rằng số lượng tài nguyên của chúng ta đang ở con số báo động có khả năng cạn kiệt trong tương lai không xa nữa. Mặc khác, khi trái đất nóng lên, là một trong 4 nước chịu ảnh hưởng nặng nề nhất, chúng ta lại cần một giải pháp sạch cho tình hình năng lượng hiện nay, không chỉ bảo vệ môi trường, giảm thiểu khai thác tài nguyên mà còn là một động lực cho kinh tế, xã hội phát triển. Và năng lượng hạt nhân là một trong những lựa chọn ưu việt. Cho biết 3 lý do quan trong nhất và giải thích Năng lượng hạt nhân là một giải pháp kinh tế, an toàn và là nguồn năng lượng sạch đảm bảo sự phát triển bền vững trong việc thỏa mãn nhu cầu điện năng đang tăng mạnh trên toàn cầu. Vào năm 2005, tiêu thụ năng lượng của thế giới sẽ gấp đôi và nhu cầu điện năng sẽ gấp ba. Mức tiêu thụ ghê gớm đó, mà phần lớn ở các nước đang phát triển, không thể thỏa mãn được nhờ “năng lượng mới” như gió, mặt trời cho dù các nguồn này có thể đóng vai trò quan trọng ở một số vùng nào đó. Rất hiện thực, năng lượng hạt nhân là một công nghệ sạch, có khả năng mở rộng trên quy mô lớn để cung cấp nguồn điện ổn định liên tục. Nguồn tài nguyên uranium còn phong phú và triển vọng cung cấp nhiên liệu với giá ổn định rất sáng sủa. Một phần ba dân số trên thế giới chưa được dùng điện, một phần ba nữa chỉ dùng điện một cách hạn chế. Trong cuộc vật lộn đáp ứng nhu cầu năng lượng của mình, một số nước đang phát triển đông dân có thể làm tăng phát thải CO2 ở tầm toàn cầu. Uranium là nguyên tố tự nhiên và phóng xạ tự nhiên của nó vẫn ở quanh chúng ta trong cuộc sống hàng ngày. Nhiều nước có chính sách năng lượng gắn chặt với năng lượng hạt nhân, trong số đó có Trung Quốc, Ấn Độ, Hoa Kỳ, Nga, Nhật Bản, Hàn Quốc với tổng số dân chiếm một nửa dân số toàn cầu. Hiện có 440 tổ máy điện hạt nhân đang hoạt động ở 31 quốc gia tạo cho sản lượng chiếm 16% tổng điện năng thế giới và 30 tổ máy nữa đang xây dựng Công nghệ năng lượng hạt nhân tiên tiến và đa dạng tạo điều kiện phát triển tương lai bền vững cả ở nước công nghiệp và nước đang phát triển. Lò phản ứng hạt nhân còn được dùng để khử mặn nước biển nhằm đáp ứng nhu cầu nước sạch ngày càng tăng trên thế giới. Những thế hệ lò phản ứng hạt nhân mới đang được kỳ vọng để sản xuất hydro với lượng lớn cung cấp nhiên liệu cho ô tô năng lượng sạch. - Một số thiết kế lò phản ứng mới áp dụng nguyên lý an toàn “thụ động”, thậm chí với trục trặc tồi tệ nhất và không có người vận hành, lò vẫn tự động nguội. Những đặc điểm khác của thiết kế mới chỉ là nhiên liệu, vốn xây dựng, chi phí vận hành giảm nhưng lại cải thiện được độ tin cậy và khả năng chống phổ biến vũ khí. Công nghệ hạt nhân không ngừng được cải tiến. - Trong tự nhiên, hydro không tồn tại ở dạng có thể dùng cho mục đích năng lượng nhưng chỉ được tách ra, nó trở thành nguồn nhiên liệu cho vận tải rất sạch đối với môi trường. Chỉ có năng lượng hạt nhân tỏ ra có thể sản xuất hydro trên quy mô lớn. Ở Hoa Kỳ, nhu cầu hydro dành cho vận tải khoảng 230.000 tấn một ngày. Các lò phản ứng hạt nhân tương lai hoạt động với nhiệt độ cao có thể sản xuất một khối lượng lớn như vậy một cách hiệu quả nhờ sử dụng quá trình hoá-nhiệt. Điện hạt nhân có thể cạnh tranh bằng kinh tế và sẽ cạnh tranh hơn khi tính đến chi phí môi trường liên quan đến những tổn hại do phát thải Carbon.  Ở bất kỳ đâu, khi được sử dụng, năng lượng hạt nhân giúp đảm bảo sự tin cậy và an ninh năng lượng, đó lại là cơ sở cho kinh tế ổn định và tăng trưởng. - Năng lượng hạt nhân cần sự ủng hộ của chính phủ nhưng không dựa vào trợ cấp của chính phủ. Trong khi đó, nhiên liệu hoá thạch được lợi nhờ những chi phí xử lý ô nhiễm mà chính phủ phải gánh nhưng không được tính vào kinh tế của năng lượng hoá thạch. - Hạt nhân là ngành công nghiệp năng lượng duy nhất có trách nhiệm về tất cả chất thải của mình và tính đủ những chi phí đó trong giá bán điện. Năng lượng hạt nhân thậm chí còn cạnh tranh hơn nếu như tất cả các nguồn năng lượng đều chịu các loại chi phí chôn giữ chất thải và chi phí xã hội một cách bình đẳng. - Trong 50 năm phục vụ, điện hạt nhân là nguồn “tải đáy” quan trọng nhất của thế giới. Ở Liên Minh Châu Âu (EU), năng lượng hạt nhân là nguồn điện lớn nhất, chiếm 35% tổng sản lượng. Ở Nhật Bản, tỷ trọng hạt nhân là 30%. Tỷ lệ này là 75% ở Pháp và 20% ở Hoa Kỳ. - Thông qua cải tiến công nghệ và quy trình, hiệu suất làm việc của lò hạt nhân ngày càng cao. Năm 1980, nhà máy hạt nhân ở Hoa Kỳ chỉ sử dụng 54% công suất thiết kế này thì nay đạt hơn 90%. - Một khi được xây dựng, nhà máy điện hạt nhân vận hành với hiệu quả kinh tế cao. Chi phí nhiên liệu ổn định và chiếm phần nhỏ trong chi phí vận hành. Ngược lại, điện sản xuất bằng khí đốt có chi phí nhiên liệu cao và do đó giá thành trong tương lai khá bất định. KẾT LUẬN Thật ra, việc sử dụng năng lượng hạt nhân bị phản đối do sự lo ngại của con người về những thảm họa xảy ra khi các lò phản ứng gặp sự cố. Hai sự cố hạt nhân, 1 xảy ra năm 1986 tại Chernobyl và vừa qua tại Nhật là hai lời cảnh báo rõ ràng nhất. Tuy tại Nhật, không diễn ra một thảm họa khủng khiếp như Chernobyl, nhưng nó cũng đã làm nhiều quốc gia quay lưng với loại năng lượng này. Tuy nhiên để khắc phục vấn đề này, Các luật về sử dụng Năng lượng hạt nhân đã ra đời, các đầu tư cho các dự án hạt nhân rất lớn về kinh phí lẫn kỹ thuật tiên tiến nhất, đảm bảo về vấn đề vận hành và kiểm soát an toàn rất chặt chẽ. Thực tế đã chứng minh, năng lượng hạt nhân là một điều thần kỳ thực sự mà con người đã có được. Nó đem lại những lợi ích to lớn về năng lượng đặc biệt cho các quốc gia không có nhiều tài nguyên để sản xuất năng lượng như Nhật chẳng hạn. Và trong tương lai không xa, việc Việt Nam có thể khai thác được năng lượng hạt nhân sẽ là một động lực lướng cho sự phát triển về cả kinh tế, năng lượng, và sẽ là bàn đạp thúc đẩy toàn bộ các lĩnh vực khác phát triển.